KR102473822B1 - 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프는 전기적 신호에 따라 구동되는 구동모터, 상기 구동모터와 결합되어 상기 구동모터의 구동에 따라 회전하는 스크류를 포함하는 커플링부, 상기 커플링부와 결합되어 상기 스크류의 회전에 따라 상승 또는 하강하는 플런저, 상단에 상기 플런저가 내부로 삽입될 수 있도록 개구부가 형성되고 일측에 유입구가 형성되며 상기 유입구 상부에 토출구가 형성되어 상기 플런저의 왕복운동에 따라 내부에 고점성액이 유입 또는 토출되는 실린더, 및 상기 플런저와 상기 실린더 사이에 구비되되 상기 플런저와 상기 실린더 사이를 밀폐하기 위해 내부에 밀폐용 씰이 구비되는 씰 하우징을 포함하되, 상기 씰에 상기 플런저의 반복된 왕복운동으로 인해 발생하는 마찰열을 해소하기 위해, 상기 씰 하우징 내부에 고점성액과 접촉하는 내주면은 톱니 형상으로 형성되어, 상기 마찰열에 의해 과열된 고점성액의 열을 외부로 신속하게 열전달이 되도록 유도하는 것을 특징으로 한다.

Description

열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프 {Highly viscous liquid metering pump with thermal cooling function}
본 발명은 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플런저와 실린더 사이의 밀폐용 씰에 플런저의 지속적인 왕복운동으로 인해 발생하는 마찰열을 해소할 수 있는 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 등의 진동 소음 및 부식을 억제하기 위하여 고점성액의 일종인 제진제 등을 도포하도록 정량적으로 공급하는 피스톤(Piston) 또는 플런저(Plunger) 방식의 정량펌프를 사용해왔다.
이러한 피스톤 또는 플런저 방식의 정량펌프는 고점성액을 정량적으로 도포하는 종단의 건 또는 노즐까지 액을 공급하기 위하여 고압의 펌프를 적용한다. 이에는 고압에서도 기밀을 요하는 고도의 밀폐용 씰(Seal)을 포함한 구조로 이루어진다.
도 1은 종래의 일반적인 고점성액 이송용 정량펌프를 나타낸 단면도로써, 플런저(10)와 인입구(21)와 배출구(22)가 형성되는 실린더(20) 및 상기 플런저(10)와 상기 실린더(20) 사이에 형성되며 내부에 밀폐용 씰(31)을 포함한 씰 하우징(30)을 포함하여 이루어져, 상기 플런저(10)가 상승하면 상기 인입구(21)로부터 상기 실린더(20) 내부에 고점성액이 충진되고, 상기 플런저(10)가 하강하면 상기 실린더(20) 내부에 충진된 고점성액 상기 배출구(22)로 배출하게 된다. 또한, 상기 씰 하우징(30) 내부에 윤활유 공급부(32)가 형성되어 상기 플런저(10)의 왕복운동을 원활히 하도록 윤활유를 공급하도록 이루어질 수 있다.
하지만, 이러한 정량펌프의 작동원리와 구조에서 피스톤 또는 플런저의 왕복운동이 반복될 때 실린더 내부의 고압으로 인하여 밀폐용 씰은 피스톤 또는 플런저를 강하게 옥죄고 있으므로 큰 마찰을 유발하고, 이는 마찰열을 필연적으로 발생시키게 된다. 특히 밀폐용 씰은 플라스틱 성질의 고분자 화합물로서 열전달 특성이 낮아 주변물로 열을 전달하는 속도보다 미소한 접촉부에 열이 직접하게 되어 고온에 이르게 되고 이러한 고온은 밀폐용 씰의 물리적 성질을 상실하게 함으로써 밀폐능력을 저하시키고 이는 액의 누설을 필연적으로 발생하게 하는 문제점이 있었다.
이와 같은 종래의 고점성액 이송용 정량펌프는 피스톤 또는 플런저의 지속적인 왕복운동으로 인한 마찰열을 포함한 복합적인 여러 열화 요인으로 인하여 내구수명이 짧아지고, 장치의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제10-1434626호 (2014.08.20.)
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 피스톤 또는 플런저 사이에 형성되는 씰 하우징의 구조를 마찰열을 주변 구성요소들로 신속히 전달하여 해소하고 열의 집적을 줄이도록 하고, 밀폐용 씰의 손상을 막는 윤활유 공급 부분에 냉각기능을 부가하도록 구성하여, 피스톤 또는 플런저와 밀폐용 씰 사이에서 발생하는 마찰열을 해소할 수 있는 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프는, 전기적 신호에 따라 구동되는 구동모터, 상기 구동모터와 결합되어 상기 구동모터의 구동에 따라 회전하는 스크류를 포함하는 커플링부, 상기 커플링부와 결합되어 상기 스크류의 회전에 따라 상승 또는 하강하는 플런저, 상단에 상기 플런저가 내부로 삽입될 수 있도록 개구부가 형성되고 일측에 유입구가 형성되며 상기 유입구 상부에 토출구가 형성되어 상기 플런저의 왕복운동에 따라 내부에 고점성액이 유입 또는 토출되는 실린더, 및 상기 플런저와 상기 실린더 사이에 구비되되 상기 플런저와 상기 실린더 사이를 밀폐하기 위해 내부에 밀폐용 씰이 구비되는 씰 하우징을 포함하되, 상기 씰에 상기 플런저의 반복된 왕복운동으로 인해 발생하는 마찰열을 해소하기 위해, 상기 씰 하우징 내부에 고점성액과 접촉하는 내주면은 톱니 형상으로 형성되어, 상기 마찰열에 의해 과열된 고점성액의 열을 외부로 신속하게 열전달이 되도록 유도하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 씰 하우징은, 동합금 또는 알루미늄 합금을 포함하는 열 전도성이 높은 재질로 이루어져, 내부에서 발생하는 마찰열을 흡수하여 주변으로 전달하도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 씰 하우징은, 일부가 외부로 노출되는 방열핀이 형성되어, 상기 주변으로 전도된 열을 상기 방열핀을 통해 외부로 노출되도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 씰 하우징은, 일측에 윤활유가 주입되는 주입홀이 형성되고 타측 하부에 상기 윤활유가 배출되는 배출홀이 형성되어, 유활유를 상기 주입홀을 통해 주입하고, 상기 배출홀로 배출되도록 순환하여 상기 윤활유의 순환을 통해 상기 마찰열이 외부로 열전달이 되도록 냉각기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 씰 하우징은, 상기 주입홀 타측에 예비주입홀이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유입구 측에 전기식 또는 공압식의 인렛밸브가 구비되고 상기 토출구 측에 전기식 또는 공압식의 아울렛밸브가 구비되어, 외부에 구동모터를 제어하는 제어부를 더 포함하되, 상기 제어부는 구동모터를 제어하여 상기 플런저를 상승시킬 때, 상기 인렛밸브를 오픈하고 아울렛밸브를 닫히도록 제어하여 상기 실린더 내부로 고점성액이 충진되도록 이루어지며, 상기 고점성액이 토출이 필요할 시점에 상기 제어부는 상기 인렛밸브를 닫고 아울렛밸브를 오픈하도록 제어함과 동시에 상기 구동모터를 역회전되도록 제어하여, 상기 플런저가 하강함으로써 고압으로 상기 고점성액을 상기 아울렛밸브를 통해 배출하게 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프는 고압의 피스톤 방식 또는 플런저 방식의 고점성액 정량펌프에서 취약한 밀폐용 씰의 급격한 열화를 방지할 수 있으며, 이에 따라 내구수명이 늘어나고 장치의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 고점성액 이송용 정량펌프를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프을 나타낸 일부 분해사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프을 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프를 구성하는 씰 하우징을 설명하기 위한 확대도이다.
도 6은 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프를 구성하는 씰 하우징을 설명하기 위한 분해사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프의 윤활유에 의한 강제냉각에 대한 이해를 돕기 위한 확대도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 플런저(Plunger)는 피스톤(Piston)과 같이 실린더(Cylinder)의 조합에 의하여 유체의 압축이나 압력의 전달에 사용하는 전체 길이에 걸쳐 단면이 일정하게 만들어진 기계부품으로 이해될 수 있다. 또, 실린더의 고정된 패킹속에서 왕복운동하도록 된 플런저 방식뿐만 아니라, 그 자신이 패킹을 가지고 실린더 내에서 왕복운동 하도록 구성된 피스톤 방식으로도 이해될 수 있으며, 본 명세서에서는 설명을 위해 플런저(Plunger)라고 언급하였지만, 이에 제한되지 않으며, 피스톤(Piston)의 의미로 사용될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프을 나타낸 일부 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프을 나타낸 단면도이다.
도 2 내지 4를 참조하면, 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프는, 크게, 구동모터(100), 커플링부(200), 플런저(300), 실린더(400) 및 씰 하우징(500)을 포함한다.
먼저, 구동모터(100)는 전기적 신호에 따라 구동되는 모터로써, 외부로부터의 전기적 신호에 따라 회전 또는 역회전되도록 구성된다.
상기 구동모터(100)는 모터의 회전력을 정해진 감속비로 감속시키기 위한 감속기(110)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 감속기(110)는 후술할 플런저(300)의 상승 또는 하강 시, 모터의 회전 속도가 빨라 상기 플런저(300)의 급상승 또는 급하강을 방지하도록 모터의 회전력을 적당한 속도로 감속하기 위한 장치를 의미한다.
다음, 커플링부(200)는 상기 구동모터(100)의 동력(회전)을 전달하기 위한 것으로, 상기 구동모터(100)와 결합되어 상기 구동모터(100)의 구동에 따라 회전하는 스크류(240)를 포함한다.
도 3을 참조하여, 상기 커플링부(200)에 대해 구체적으로 설명하자면, 상기 커플링부(200)는 커플링하우징(210)과, 상기 커플링하우징(210) 내부에 커플링(220)이 구비되고, 상기 커플링(220) 일단은 상기 구동모터(100)에 연결되고 타단은 스크류(240)에 연결된다.
또한, 상기 커플링부(200)는 상기 스크류(240)를 감고 있는 너트부(230)를 포함하여 이루어진다.
상기 커플링부(200)는 볼스크류 타입 또는 롤러스크류 타입으로 이루어질 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
다음, 플런저(300)는 상기 커플링부(200)와 결합되어 상기 구동모터(100)의 구동에 따라 상승 또는 하강하도록 이루어진다.
보다 상세하게는, 상기 플런저(300)는 상기 스크류(240)를 감고 있는 상기 너트부(230)와 볼트결합되어, 상기 구동모터(100)가 회전하고, 상기 구동모터(100)와 상기 커플링(220)으로 연결된 볼스크류 또는 롤러스크류가 회전함에 따라 상기 스크류를 감고 있는 상기 너트부(230)에 결합된 상기 플런저(300)가 상승 또는 하강하게 된다. 상기 플런저(300)의 상승 또는 하강은 상기 구동모터(100)의 회전 또는 역회전에 따라 이루어진다. 이는 일반적으로 알려진 커플링 원리이므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
다음, 실린더(400)는 상단에 상기 플런저(300)가 내부로 삽입될 수 있도록 개구부(410)가 형성되고, 일측 하부에 고점성액이 내부로 유입될 수 있도록 유입구(420)가 형성되며 상기 유입구(420) 상부에 내부로 유입된 고점성액이 외부로 토출될 수 있도록 토출구(430)가 형성된다.
상기 유입구(420) 및 상기 토출구(430)는 고점성액의 누설을 막도록 적절한 피팅을 적용하는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 실린더(400) 내부는 상기 구동모터(100)의 구동에 의해 상승 또는 하강하는 상기 플런저(300)의 왕복운동에 따라 고점성액이 유입 또는 토출하게 구성될 수 있다. 즉, 상기 플런저(300)가 상승 시, 상기 실린더(400) 내부는 상기 유입구(420)를 통해 유입된 고점성액으로 충진되고, 상기 플런저(300)가 하강 시, 상기 실런더 내부에 충진된 고점성액이 상기 토출구(430)를 통해 외부로 토출되는 것을 의미한다.
도 5는 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프를 구성하는 씰 하우징을 설명하기 위한 확대도이다.
다음, 도 5를 더 참조하면, 씰 하우징(500)은 상기 플런저(300)와 상기 실린더(400) 사이에 구비되되, 상기 씰 하우징(500)은 내부에 상기 플런저(300)와 상기 실린더(400) 사이를 밀폐하기 위해 고압에서도 기밀을 요하는 고도의 밀폐용 씰(550)을 포함하는 구조로 이루어진다.
도 6은 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프를 구성하는 씰 하우징을 설명하기 위한 분해사시도이다.
하기에서는, 도 5 및 도 6을 참조하여 상기 씰 하우징(500)에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
상기 씰 하우징(500)은 씰 하우징 로우어(510), 씰 하우징 바디(520), 씰 하우징 어퍼(530) 및 씰 하우징 커버(540)를 포함한다.
씰 하우징 로우어(510)는 관 형상을 지니며 하단 일측에 유입홈(512)이 형성된다.
상기 씰 하우징 로우어(510)는 상기 실린더(400) 내부에 삽입되되, 상기 유입홈(512)과 상기 실린더(400)에 형성된 토출구(430)가 상호 대응되도록 삽입되는 것이 바람직하다.
상기 씰 하우징 로우어 내주면(511)은 상기 실린더(400) 내부에 삽입되어 상기 실린더(400) 내부로 유입되는 고점성액과 접촉하는 면으로써, 상기 씰 하우징 로우어 내주면(511)은 톱니 형상으로 형성될 수 있다.
상기 씰 하우징 로우어 내주면(511)은 일부를 절삭하여 그루브(groove)나 홈이 형성되는 스플라인(spline) 구조나, 일정간격으로 단턱이 형성되어 사각파형으로 이루어질 수 있으며, 또한, 홈형 단면이나 사다리꼴 단면을 삼각형 톱니 단면으로 개조하는 세레이션(serration)과 같은 구조를 포함하여, 삼각형, 사다리꼴형, 사각형을 포함하는 톱니 형상을 가질 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
이와 같이, 상기 씰 하우징 로우어 내주면(511)이 톱니 형상으로 형성되는 이유는, 상기 플런저(300)와 상기 실린더(400) 사이에 형성되는 밀폐용 씰(550)이 상기 플런저(300)의 왕복운동으로 인한 마찰열을 포함한 복합적인 여러 열화요인으로 인하여 내구수명이 짧아지고 장치의 신뢰성이 저하되게 되는데, 이를 해소하기 위해, 고점성액과 접촉하는 내주면의 면적을 최대로 하기 위해 내주면을 톱니 형상을 갖도록 하여, 일반적인 원주면에 비해 면적이 넓어진 톱니 형상의 내주면을 통해 상기 마찰열로 과열된 고점성액의 열을 신속하게 흡수하여 외부로 열전달을 유도하도록 하기 위함이다.
또한, 상기 씰 하우징 로우어(510)는 동합금 또는 알루미늄 합금을 포함하는 열 전도성이 높은 재질로 이루어져 상기 마찰열로 과열된 고점성액의 열을 신속히 흡수하여 주변으로 전달하도록 구성될 수 있다.
씰 하우징 바디(520)는 상기 씰 하우징 로우어(510) 상부에 결합되며, 내주면 하부에 제1 씰홈(521)이 형성되고, 내주면 상부에는 제2 씰홈(522)이 형성되고, 상기 제1 씰홈(521) 및 상기 제2 씰홈(522)에 밀폐용 씰(550)이 형성된다.
상기 씰 하우징 바디(520)는 상부 외주면에는 상기 실린더(400) 상단에 안착되는 안착부(523)가 상기 외주면 둘레를 따라 돌출형성된다.
상기 안착부(523) 외주면에는 상기 외주면 둘레를 따라 일정 간격으로 돌출 형성되는 방열핀(524)이 형성된다.
상기 씰 하우징 바디(520)는 상기 씰 하우징 로우어(510)와 마찬가지로 동합금이나 알루미늄 합금을 포함하는 열 전도성이 높은 재질로 이루어진다.
따라서, 상기 밀폐용 씰(550)과 상기 플런저(300)의 왕복운동으로 상기 밀폐용 씰(550)에 마찰이 발생하는 마찰 부분에서 발생하는 마찰열을 신속히 흡수하여 주변으로 전달하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 실린더(400) 상단에 외부로 노출된 상기 방열핀(524)을 통해 상기 주변으로 전달된 마찰열을 대기로 발산하도록 구성된다.
씰 하우징 어퍼(530)는 상기 씰 하우징 바디(520) 상부에 결합되는 부분으로, 관 형상을 지니며, 상기 관 형상의 상부 내주면에는 제3 씰홈(531)이 형성되고, 상기 제3 씰홈(531) 상에 밀폐용 씰(550)이 형성된다.
도 7은 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프의 윤활유에 의한 강제냉각에 대한 이해를 돕기 위한 확대도이다.
도 7을 더 참조하여, 상기 씰 하우징 어퍼(530)에 대하여 구체적으로 설명하자면, 상기 씰 하우징 어퍼(530)는 관 형상의 일측 상부에 윤활(냉각)유가 상기 씰 하우징 어퍼(530) 내부로 주입될 수 있도록 주입홀(532)이 형성되고, 타측 하부에 상기 씰 하우징 어퍼(530) 내부로 주입된 윤활유가 배출되는 배출홀(533)이 형성된다.
상기 윤활(냉각)유는 상기 플런저(300)의 왕복운동을 원활히 하도록 하는 역할을 하며, 제진제와 같은 수용성 고점성액인 경우, 물을 대신 사용할 수 있다.
따라서, 상기 주입홀(532) 타측에 예비주입홀(535)이 더 형성되어, 상기 주입홀(532)에는 윤활유공급장치와 연결되도록 하고, 상기 예비주입홀(535)에는 물공급장치와 연결되도록 구성될 수 있으며, 이는 상기 예비주입홀(535)을 설명하기 위한 일례일뿐, 이에 제한되지는 않는다.
또한, 상기 씰 하우징 어퍼(530) 내주면에는 상기 주입홀(532)을 통해 주입된 윤활유를 상기 배출홀(533)로 유도하기 위한 오일홈(534)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 씰 하우징 어퍼(530) 내측에 상기 플런저(300)를 지지하고, 마찰을 감소시키기 위한 로드베어링(560)이 형성될 수 있다.
따라서, 상기 씰 하우징 어퍼(530)는 상기 플런저(300)의 마찰을 줄이기 위해 사용되는 유활유를 상기 주입홀(532)을 통해 주입하고, 상기 배출홀(533)로 배출되게 순환되도록 하여, 상기 윤활유의 순환을 통해 마찰열로 가열된 윤활유를 외부로 배출되게 함으로써, 열전달이 이루어져 냉각기능을 수행할 수 있다.
또한, 이러한 윤활유의 순환 구조를 통해 윤활유가 배출될 때, 윤활유 속에 섞여든 수분 또는 이물질이 따라 배출됨으로써, 윤활유 속에 섞여든 수분 또는 이물질로 인해 성능 및 수명 저하를 일으키는 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
씰 하우징 커버(540)는 상기 씰 하우징 어퍼(530) 상단에 결합되어, 상기 제3 씰홈(531) 상에 밀폐용 씰(550)이 고정되도록 한다.
상기 씰 하우징(500)을 구성하는 각각의 요소는 플랜지를 포함하는 결합체가 형성되어, 나사결합 또는 볼트너트결합을 포함하는 결합부재를 통해 상호간에 결합되는 구조로 이루어질 수 있다.
한편, 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프는 상기 실린더(400) 내부로 고점성액의 선입선출이 이루어질 수 있도록 상기 유입구(420) 측에 전기식 또는 공압식의 인렛밸브(미도시)가 구비되고, 상기 토출구(430) 측에 전기식 또는 공압식의 아울렛밸브(미도시)가 구비될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프는 외부에 위치하는 제어부(미도시)를 통해 상기 구동모터(100)가 제어될 수 있으며, 상기 제어부는 상기 구동모터(100)를 제어하여 상기 플런저(300)를 상승시킬 때, 상기 인렛밸브를 오픈하고 아울렛밸브를 닫히도록 제어하여, 상기 실린더(400) 내부가 고점성액으로 충진하게 된다.
상기 플런저(300)가 특정의 상사점에 이르게 되면 상기 제어부는 전기적 신호를 상기 구동모터(100)에 보내 상기 구동모터(100)의 동작을 멈추게 하고, 상기 인렛밸브를 닫도록 제어신호를 보내도록 구성된다.
상기 제어부는 상기 실린더(400) 내부에 충진된 고점성액이 토출이 필요할 시점에, 상기 인렛밸브를 닫고, 아울렛밸브를 오픈하도록 제어함과 동시에 상기 구동모터(100)를 역회전되도록 제어하여 상기 플런저(300)가 하강함으로써 고압으로 상기 고점성액을 상기 아울렛밸브를 통해 배출하도록 구성된다.
이때, 상기 아울렛밸브 말단에 건 또는 노즐이 구비되어, 상기 아울렛밸브를 통해 배출되는 고점성액은 상기 건 또는 노즐을 통해 분사되도록 구성될 수 있다.
한편, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프는 가이드(600) 및 가이드 플레이트(700)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 가이드(600)는 상기 커플링부(200) 하단에 결합되고, 상기 가이드 플레이트(700)는 상기 커플링부(200)와 상기 플런저(300) 사이에 형성되어, 가이드봉(610)이 상기 가이드(600), 상기 가이드 플레이트(700) 및 실린더(400) 상단에 결합되어 각 구성요소를 지지하도록 한다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야 한다.
100: 구동모터
110: 감속기
200: 커플링부
210: 커플링하우징
220: 커플링
230: 너트부
240: 스크류
300: 플런저
400: 실린더
410: 개구부
420: 유입구
430: 토출구
500: 씰 하우징
510: 씰 하우징 로우어
511: 씰 하우징 로우어 내주면
512: 유입홈
520: 씰 하우징 바디
521: 제1 씰홈
522: 제2 씰홈
523: 안착부
524: 방열핀
530: 씰 하우징 어퍼
531: 제3 씰홈
532: 주입홀
533: 배출홀
534: 오일홈
535: 예비주입홀
540: 씰 하우징 커버
550: 밀폐용 씰
560: 로드베어링
600: 가이드
610: 가이드봉
700: 가이드 플레이트

Claims (6)

  1. 전기적 신호에 따라 구동되는 구동모터;
    상기 구동모터와 결합되어 상기 구동모터의 구동에 따라 회전하는 스크류를 포함하는 커플링부;
    상기 커플링부와 결합되어 상기 스크류의 회전에 따라 상승 또는 하강하는 플런저;
    상단에 상기 플런저가 내부로 삽입될 수 있도록 개구부가 형성되고, 일측에 유입구가 형성되며 상기 유입구 상부에 토출구가 형성되어, 상기 플런저의 왕복운동에 따라 내부에 고점성액이 유입 또는 토출되는 실린더; 및
    상기 플런저와 상기 실린더 사이에 구비되되, 상기 플런저와 상기 실린더 사이를 밀폐하기 위해 내부에 밀폐용 씰이 구비되는 씰 하우징;을 포함하되,
    상기 씰 하우징은, 관 형상을 지니며 상기 실린더 내부에 삽입되고 하단 일측에 유입홈이 형성되는 씰 하우징 로우어와, 상기 씰 하우징 로우어 상부에 결합되며 내주면 상부 및 하부에 밀폐용 씰이 형성되고 외주면에는 상기 실린더 상단에 안착되는 안착부가 돌출형성되는 씰 하우징 바디와, 관 형상을 지니며 상기 씰 하우징 바디 상부에 결합되며 내주면 상부에 밀폐용 씰이 형성되는 씰 하우징 어퍼와, 상기 씰 하우징 어퍼 상부에 밀폐용 씰이 고정되도록 결합되는 씰 하우징 커버를 포함하며,
    상기 씰 하우징 로우어는, 내부에 형성된 밀폐용 씰에 상기 플런저의 반복된 왕복운동으로 인해 발생하는 마찰열에 의해 과열된 고점성액의 열을 외부로 신속하게 열전달이 되도록 유도하기 위해, 고점성액과 접촉하는 내주면이 톱니 형상으로 형성되며,
    상기 씰 하우징은, 내부에서 발생하는 마찰열을 흡수하여 주변으로 전달할 수 있도록, 동합금 또는 알루미늄 합금을 포함하는 열 전도성이 높은 재질로 이루어지고,
    상기 씰 하우징 바디의 안착부는, 상기 주변으로 전달된 마찰열을 대기로 발산할 수 있도록, 외주면 둘레를 따라 일정 간격으로 돌출형성되는 방열핀이 형성되는 것을 특징으로 하는 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 씰 하우징은,
    일측에 윤활유가 주입되는 주입홀이 형성되고, 타측 하부에 상기 윤활유가 배출되는 배출홀이 형성되어,
    유활유를 상기 주입홀을 통해 주입하고, 상기 배출홀로 배출되도록 순환하여 상기 윤활유의 순환을 통해 상기 마찰열이 외부로 열전달이 되도록 냉각기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 씰 하우징은,
    상기 주입홀 타측에 예비주입홀이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 유입구 측에 전기식 또는 공압식의 인렛밸브가 구비되고, 상기 토출구 측에 전기식 또는 공압식의 아울렛밸브가 구비되어,
    외부에 구동모터를 제어하는 제어부를 더 포함하되,
    상기 제어부는,
    구동모터를 제어하여 상기 플런저를 상승시킬 때, 상기 인렛밸브를 오픈하고 아울렛밸브를 닫히도록 제어하여 상기 실린더 내부로 고점성액이 충진되도록 이루어지며,
    상기 고점성액이 토출이 필요할 시점에 상기 제어부는, 상기 인렛밸브를 닫고, 아울렛밸브를 오픈하도록 제어함과 동시에 상기 구동모터를 역회전되도록 제어하여 상기 플런저가 하강함으로써 고압으로 상기 고점성액을 상기 아울렛밸브를 통해 배출하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 열 냉각 기능을 갖는 고점성액 정량펌프.
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